#coding=utf-8

class RC4():

    '''
    初始化部分，s盒初始化为0-255，k是秘钥流
    '''
    def __init__(self):
        self.s_box = [i for i in range(256)]
        self.k = [0 for i in range(256)]

    '''
    参数：
    key 秘钥， 长度为1-256
    ---
    用于打乱s盒，新的s盒将与秘钥有关
    '''
    def init(self, key):
        key_len = len(key)
        if  (key_len > 256) or (key_len < 1):
            raise Exception("Keys length between 1-256!")
        
        #秘钥流生成
        k = [ord(key[i % key_len]) for i in range(256)]

        #开始打乱s盒
        j = 0
        for i in range(256):
            j = (j + self.s_box[i] + k[i]) % 256
            self.s_box[i], self.s_box[j] = self.s_box[j], self.s_box[i]
        
        return self.s_box


    '''
    参数：
    data 待加密数据
    ---
    用于加密数据，该方法使用前必须初始化，init与start分开有助于RC4加密的灵活使用
    '''
    def start(self, data):
        i, j = 0, 0
        for k in range(len(data)):
            i = (i + 1) % 256
            j = (j + self.s_box[i]) % 256
            self.s_box[i], self.s_box[j] = self.s_box[j], self.s_box[i]
            t = (self.s_box[i] + self.s_box[j]) % 256
            data[k] ^= self.s_box[t]
        return data
